DE1569574A1 - Kunststoffolien - Google Patents

Description

DR. ILSE RUCH

ΡΑΤξΝΤΑΝΥΊ/ Μ Γ

MÖNCHEN 5

RHCHENBACHSTR. 61

TEL 263251

Polio

R/W/P

■5

All led Chemical Corporation, New York, ϊΙ.Υ.₃ üSA

Kunststoffolien

Die vorliegende Erfindung betrifft Kunststoffolien und insbesondere solche, die zum Einschiebt-/".bäsefcen von Dächern und für andere Verwendungszwecke auf dem Gsbiet des Schutzes von wasserdurchlässigen riiinerali sehen oder organischen Oberflächen gegen Witterungseinflüssts und sur Verbesserung ihres Aussehens verwendet werd&n können.

Unter einer Aufbaudachkonstruktion versteht man das Aufbringen von BifcuKiensement. blfc umengst rankt em P:il2raatsrial, eingießfälligen Stoffen und einem Kies-· oder Söhlaekenbelag auf eine geeignete Dachdecke Die Bestandteile des Aufbaudach-("built-up roof")-Systems sind wasserfest-machende Mittel, wie beispielsweise Tränkstoffe.. Klebstoffe oder gießfähige Stoffe sowie Armierungsmittel,

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beispielsweise lumpen, Asbest oder Clasi'i'la. und w:itterungs-: beständige Schutsdee'-rm. wie Schlacke . Kias ode^ Steinsplitt. Eei den Aur>füh:-t:ngnförr;,en über einer Kolpirleclce benötigt man einen ainij&hichtigen Papierüberzug. ?.wci auf~··}-nagelte. imprägnierte Filmschichten ("13 pound saturated felts") und drei cufzementierte imprägnierte Filmschichten ("15 pound saturated felts"), die zusammengebunden und mit Pech oder Asphalt ausgegossen sowie mit einer Oberfilichenschi ca aus Schlacke odor Kier, bedeckt sind, damit ein Schutz gegen ultraviolette Strahlung besteht und das Dach begangen werden kann. Die vielen Ver.fahrensstufen zur Herstellung eines solch-.. Vielkomponentendaches erfordern viel Handarbeit und lan^n Aufbauzeiten und damit, hohe Arbeitsirosten.

Weiter werden zur Har&oellung von wasserdichten Abi.^ zwischen verschiedenen Teilen des Daches Schutzbleche oädr -folien verwendet. Derartige Schutzblechs oder -folien sina allgemein als "flashing" bekannt und werden durch Zuschneiden und Hitzeverformung" in die gewünschte Form gebracht die für den vorgesehenen Verwendungszweck benötigt wird. Beispiels weise kann das Blech oder die Folie um die Durchtrittsstelle eines Schornsteins. Schornsteinkastens oder DEshvonfc::!.^ tors ausgeschnitten und eingepaßt sein \xm auf diese V/ei£€- ein Durchsickern von Re^anwasssr durch άαε Dach ^u verhindern. In ähnlicher Weise kann sie an der Vcrbindungs-

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linie der Dachdecke und der Hauptwunde verwendet werden. Auch werden Schutzbleche oder -folien allgemein als Unterlegfläche für Fußböden wie beispielsweise Fliesenboden und auch in Verbindung mit Röhrenanlagen benutzt; um das Durchsickern von V/asser durch Decken- und Balkenwerk: au verhindern. Derartiges Blech- oder Folienmaterial kann auch so geformt werden, daß es zwischen verschiedenen Teilen einer Struktur Verbindungen herstellt, die die Ausdehnung der einseinen Teile ermöglichen.

Für die Schutzbleche oder -folien ist eine große Zahl von Stoffen vorgeschlagen worden. In der Vergangenheit sind Metallbleche aus Kupfer, galvanisiertem Eisen, Aluminium und Blei zu diesem Zweck in großen Kengen verwendet worden. Die Nachteile bei der Verwendung von Metallblechen liegen beim Schneiden und Formen des Metalls für seinen jeweiligen Verwendungszweck. Im allgemeinen srfordern Metallblech^ ein sehr sorgfältiges Ausschneiden, um sie einzupassen, und -verhältnisma'ßjG hohe- Verformternperaturcn. Auch ist der Verwcndmgsbereich von I r_:'callblechen deshalb beschränkt, weil es schwierig 1st. sie in komplexen Strukturen zu verwanden, taeic-pielsi-.cise wenn sie in Verbindung mit gewellten Dachflächen und Seiten installiert werden.sollen. Weiterhin

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sind die Metallbleche nicht selbstdichtend, sondern erfordern zu ihrer Installation verhältnismäßig große Mengen wasserdichter Bindemittel.

Daher ist vorgeschlagen worden, dieses Vielkomponenfcen-Aufbaudaoh-System durch ein Einkomponenten-System zu einsetzen; jedoch ist es wegen der Erfordernisse, die an ein Einkomponentenäach gestellt werden, da es dieselbe Lebensdauer von 15-25 Jahren wie ein Aufbaudach haben muß, äußerst schwierig gewesen, eine Kunststoffplatte zu finden, die mit einem Vielschichten Aufbaudach vergleichbar oder gar besser als ein solches ist.

Auch ist vorgeschlagen worden, mit Füllstoff versehene Kunststoffollenkompositionen als "flashings" zu verwenden, an: die Schwierigkeiten zu überwinden die sich durch die Verwendung von Ketallblechen ergeben. Derartige Kompositionen bestehen inn allgemeinen aus einer Kunststoffgrundlage in Verbindung mit Weichmachern und Füllstoffen. Sie müssen verhältnismäßig leicht in die komplexeren Formen, die bei bestimmten Verwendungszwecken erforderlich sind, formbar sein. Die Rezeptur dieser "fleshing"-Kompositionen 1st wegen der Eigenschaften, die sie haben müssen, nicht einfach gewesen. Disse Eigenschaften sind Härte, Zugfestigkeit, Elastizitätsmodul, Dehnung, Sprödigkeitstemperatur, Schrumpfung,

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Alterungsbeständigkeit und.Verarbeitbarkeit. Die Korcpo-' sit ionen müssen mit gewöhnlich verwendeten Bindemitteln wie Pech und Asphalt verträglich, bei mäßigen Temperaturen hitzu verformbar und für lange Zeit witterungsbeständig sein.

Aufgabe der Erfindung sind gebrauchsfertig lieferbare Kunststoffolien und Schichtstoff© für Dachabdeckungen. In ihrer Qualität sind die neuen Kunststoffolien und Schichtstoffe vergleichbar mit oder besser als die bekannten vielschichtigen Aufbaudachabdeckungen.

Gegenstand der Erfindung ist eine Kunststoffolie auf Grundla=;: von chloriertem Polyäthylen. Sie 1st gekennzeichnet durch ihren Gehalt an

a) einem chlorierten linearen Polyäthylen, das 25-^0 Gew.-% Chlor enthält, eine Glasübergangstemperatur von nichb mehr als 10Ϊ, eine intrinsic viscosity von 1,0 bis 2,0 dl/g in o-Dichlorbenzol bei 1OG¹G und eine Kristallinität von nicht mehr als 10$, angezeigt durch die praktische Abwesenheit einer Stelle latenter Wärme in der Erwärmungskurve bsi etwa dem Schmelzpunkt des Stammpolyäthylens (determined by the substantial absence of an endothemial differential t:isrmal analysis peak at about the melting point of the parent polyethylene), besitzt,

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b) einem geringeren Anteil an einem chlorierten linearen Polyäthylen, das 30-^b& Gew.-^ Chlor enthält, eine Olasübergangstemperatur von nicht mehr als 5%, eine intrinsic viscosity von 2,5 - ^,8 dl/g in ο-Dichlorbenzol bei 100⁰C sowie eine KristallinitMt von nicht mehr als 1$, angezeigt durch die praktischa Abwesenheit einer Stelle latenter Wärme in der Erwärnwngslcurve bei etwa dem Schmelzpunkt des Stammpolyäthylens (determined by the substantial absence of an endothoraal differential thermal analysis peak at about the melting point of the parent polyethylene), besitzt,

c) einem Füllstoff,

d) einem Stabilisierungsmittel und

e) einem Pigment.

Bevorzugte Bereiche für die Eigenschaften von a) und b) sind: Für a) 29-35 Gew.-# Chlor, eine GlasUbergangstemperatur von nicht mehr als -15^ eins intrinsic viscosity von 1,2-1,β dl/g in o~Dichlorbensol bsi lOO^ und eine Kristallinität von nicht mehr als i#; für b) 36-41 Gev?.-£ Chlor, sine Glasübergangstemperatur von nicht mehr als --1(K. eine intrinsic viscosity von stwa 3,8 bis etwa 4,8 dl/g in o-Dichlorbensol bei 10<K und eine Kristallinität von nicht mehr als 1%.

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Der Ausdruck "intrinsic viscosity" ist definiert als der Grenzwert aev spezifischen Viskosität; dividiert durch die Konzentration in aramm Kunststoff je Deziliter Lösung bei unendlicher Verdünnung. Die spezifische Viskosität wird durch folgenden Ausdruck bestimmt:

Außflußzeit einer gegebenen Menge AusfluSzeit der gleichen Polyir.erisatlösung aus einer I^enge i-einen Lösungs-

Standardplpette ^ mittels

Ausfiußzeit der gleichen Menge reinen Lösungsmittels

Die intrinsic viscosity kann demgemäß dadurch bestimmt werde daß man die durch die Konzentration dividierte spezifische Viskosität gegen die !Consent rat ion aufträgt, wobei man niedrige-Konzentrationen benutzt und die erhaltene "uzre auf die Konzentration- 0 extrapoliert. Die hier erwähntt· intrinsic viscosities werden'nach dem ASX¹M Test D-l60i-6l testrlmmt uvA in dl/g i-.iig

:>3r Ausdruck ^tlQis

v;?.? S':«ifhei. smoduls einer Stoffprobe gegen die Temperatur bestimait werden; er wird definiert .als die Temperatur, bei der der SteiHieitsmodul der Probe einen Wert von 1020 kg/cm² oder 10^ Dyn/cm² besitzt (ASTM Test D-iO45-6lT>.

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Dis GlasUbergangstemperatur ist diejenige Temperatur, unterhalb der die chlorierten Polymerisate spröde werden. Obsrhalb der Glasübsrgangstemperatur werden die Polymerisate biegbarer ' und .gummiartig.

Die Kristallinität wird durch thermische Differentialc-nalyße bestimmt, wie sie in der Anmeldung A 48 735 IVd/59c der gleichen Anmelderin beschrieben ist.

Verglichen mit chlorierten Polyäthylenen, die nicht unter die in a) gegebene Definition fallen, und anderen entsprechend verwertbaren Materialien- wie Polyisobutylen, chlorsulfoniertem Polyätliylen, Polyvinylchlorid und Polyvinylfluorid haben sich in einem Ein schicht-Abdeckungssystem die unter a) definierten chlorierten Polyäthylene bei ihrer Verwendung itt der Form von Folien als Dachabdeckungen als besser als ander? chlorierte Polyäthylene und als vergleichbar gut oder besser β Ir die oben genannten Stoffe erwiesen, und zwar hinsichtlich der folgenden Eigenschaften: Wetterfestigkeit, beispielsweise Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation, Färbbark«it,(beispielsweise kann die Folie aus chloriertem PoIyfi'ohylen weiß oder andersfarbig seiri; Wasser- und Feuerfestigkeit; elastische Eigenschaften, Biegbarkeit bei niedrigen Temperaturen (keine Sprödigkeit); Beständigkeit gegenüber Hit se, Licht, Abrieb, Druck, Chemikalien,

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Fette und öle sowie Aufnahmefähigkeit für einen Füllstoff. Auch sind für die Herstellung einer Kunststoffolie aus dem genannten chlorierten Polyäthylen keine Weichmacher notwendig, und die Qualität der Folie kann deshalb auch nicht beispielsweise durch Abwandern, Ausbluten, Auslaugen und Verflüchtigen des Weichmachers verschlechtert werden.

Das oben unter a) definierte, in den Daehabäeokungsfölien der Erfindung verwendete chlorierte Polyäthylen besitzt:, gute Haltbarkeit und Witterungsbeständigkeit, wie sich aus PrUfungen ergibt, bei denen die Folie konzentrierten ultravioletten Strahlen, Wasser und Wasserdampf ausgasatzt wird, auSerordentlich gute Flexibilität, wie sich aus der Dehnbarkeit der freitragenden Folie (350-450$ vor dem Heißen bei der Instron-Prüfung) ergibt, guts Tieftemperatureigenschaften, d.h. einen Sprödpunkt unter -12^, und Flammfestigkeit. Außerdem können die Folien aus chloriertem Polyäthylen in der Masse singefärbt werden, da allen Anforderungen an die Färbbarfee it leicht entsprochen v:-2rden kami. Durch geeignete Pigmentierung kann ein weiter Bereich von Färbungen erzielt werden, so daß das Aussahen von ßijchern lund anderen durch die Folien abgedeckten Oberflächen verbessert werden kann.'Wenn die Dsckfoiien Sonnenwgr-n-3 gut reflektieren sollen, beispielsweise wenn die darunter

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befindlichen Innenräume kühl und die Anforderungen an Klimaanlagen gering gehalten werden sollen, sind brübe, wsiOe und Pasfcelltöne bevorzugt. Bei geeigneter Aufbringung der Folien ;·.·. der Erfindung kommt es auSer-dum au keinen Blasenbildungen, Sprüngen und Rissen und anderen Schädigungen, die gewöhnlich bsi mehrschichtigen Dachabdeckungen auftreten und anfangs oder später auftretende Schädigungen können leicht beseitigt werden, indeiTi man einfach Klebstoff und neue Folie aufbringt.

V/eitere Vorteile der Dache cdeckungsf öl ien der Erfindung sind:

Lagerung und Handhabung bieten kaum Schwierigkeiten. Beispielsweise wiegt sin Schichtstoff aus mit Gummi getränkten: Asbest und einer chlorierten Polyäthylenfolie gemäß der Erfindung einschließlich Klebstoff und Dichtungsstreifen etwa 1/10 der üblicherweise verwendeten Dachabdeckungsmaterialien. Die Möglichkeiten einer schlechten Aufbringung

sind weitgehend herabgesetzt, weil diese Aufbringung weniger Verfahrensstufen beeinhajtet. Statt unter Verwendung von heiße.r

Asphalt oder Teer können die Dachabdeckungsfolien der Erfindung mit einem kalten Klebstoff aufgebracht werden. Durch

die hohe Zug- und Reißfestigkeit der Folie werden Schädigungen

und
bei der Handhabung /Aufbringung und spätere Schädigungen '

weibgehend vermieden. Die Kosten der Aufbringung sind sehr

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niedrig, da weniger Verfahrensstufen erforderlioh sind. Außerdem ist zur Abdeckung des Daches eine nur sehr geringe Zeit erforderlich.

Die oben unter a) definierten chlorierten Polyäthylene eignen sich zwar hervorragend als plastische Polienfür einschichtige Dachabdeckungen. Es ist jedoch schwierig, eine Folie aus einem solchen chlorierten Polyäthyle: allein technisch herzustellen und zu verarbeiten. Diese schlechte Verarbeitbarkeit ergibt sich aus einem geringen ¹¹He ißfestigkeits"-Wert. Die "Heißfestigkeit" ist definiert als die Fähigkeit der freitrRgevAen Folie, auch bei den bei der Verarbeitung bei hohen Temperaturen auftretenden Beanspruchungen zusammenhängend zu bleiben«

Dieses Problem der geringen Heißfestigkeit ist dadurch gelöst worden, daß man eine geringe ,Menge an dem oben unter b) definierten chlorierten Polyäthylen in die Masse einbringt, wobai nicht geklärt ist.» worauf die Wirkung dieses Zusatzes baruht.

in den Folien gemäß der Erfindung anwesenden chlorierten Polyäthylene werden aus praktisch linearen Polyäthylenen hoher Dichte von hohem Molekulargewicht erhalten. Ein solches Polyäthylen wird zweckmäßig durch Polymerisation von Ethylen in der Gasphase übar einem porösen

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Katalysator aus einem chromhaltigen Material auf einem Träger aus Siliciumdloxyd oder Slliciuitidioxyd/Aluaiinluinoxyd erhalten. Geeignete lineare . hochmolekulare Polyäthylene, die auch durch ihre langkettigen Verzweigungen gekennzeichnet' werden können, werden, wie in der britischen Patentschrift 858 67^ beschrieben, durch Gasphasenpolymerisation von wasserfreiem, Sauerstofffreiem Äthylen unter dem.Erweichungspunkt des Polyäthylens über einem porösen Katalysator aus einer anorganischen Verbindung von Chrom und Sauerstoff und einem aktiven Matallalkyl erhalten. Die nach einem solchen Verfahren erhaltenen Polyäthylene enthalten einen Rest an dem Chrom/ ßlliciumdioxyd-Katalysator in einer Menge von wenigstens etwa 0,001 Gew.-# und gewöhnlich 0,001 - 0,002 Gew.-% dispergiert. Vor der Chlorierung hat das Polyäthylen» aus dem das chlorierte Polyäthylen erhalten wird, eine Dichte zwischen 0,935 und 0,985 und eine Kristallinität von wenigstens 75$ und gewöhnlich in dein Bereich von 75 - 855g, bestimmt beispielsweise durch thermische Differentialanalyse. Die bevorzugten Polyäthylene v;erden nach dem Verfahren der erwähnten britischen Patentschrift 838 6jk hergestellt, wobei das für a) bevorzugte Polyäthylen ein Polyäthylen von mittlerem Molekulargewicht zwischen 100 000 und 200 000, entsprechend einer intrinsic viscosity zwischen 1,5 und 2Λ In Decalin bei und das für b) bevorzugte Polyäthylen ein Polyäthylen

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von ultrahohem Molekulargewicht zwischen 700 000 und 5,0 Millie entsprechend einer intrinsic viscosity zwischen 6 und in Decalin bei 135¹C ist. Die angegebenen Viskositäten errechnen sich nach der Methode von Francis et al aus der Viskosität einer Lösung von 0,05 - 0,1 g Polymerisat je 100 ecm Decalin nach der Gleichung:

η = 6,77 x 10"V³'⁶⁷
worin η = intrinsic viscosity M = mittleres Molekulargewicht.

(J.Polymer Science Vol. 31, S. 453-466, Sept. 1953),

Das in den Folien der Erfindung anwesende chlorierte Polyäthylen von hohem Molekulargewicht wird vorzugsweise durch eine zweistufige Suspensionschlorierung des Niederdruckpolyäthylens von hohem Molekulargewicht erhalten, wobei die erste Chlorierungsstufe In einer wäßrigen Aufschlämmung bei einer Temperatur unter dem kristallinen Schmelzpunkt des Polyäthylens., vorzugsweise bei 6o-12O°C und zweckmäßig bsi 90-110⁰C erfolgt, bis wenigstens etwa 5$ und vorzugsweise 5-17$ Chlor in das Polymerisat eingeführt sind. In der zweiten Stufe wird, die Chlorierung in der v/äßrigsn Aufschlämmung fortgesetzt, während die Temperatur über dem kristallinen Schmelzpunkt des Polymerisats, jedoch unter dem

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Erweichungspunkt der chlorierten Außenschicht des Polymerisat?- gehalten wird, bis die gewünschte Menge an Chlor eingeführt ist. Die in der zwsltai Chlor ie rungisotuf β eingehaltene Temperatur liegt über 155^fC und vorzugsweise in dem Bereich von 135-150^rC. GewUnschtenfalls kann die Chlorierung in der zweiten Stufe bei Temperaturen über dem kristallinen Schmelzpunkt des Polymerisats solange durchgeführt werden,

vorzugsweise bis wenigstens v/eitsre 5 bi^s etwa 10 Gew.-# und/insgesamt wenigstens 25 Gew.-:* Chlor in das Polymerisat eingeführt sind. Dann wird die Chlorierung bei einer niodrigor-en Temperatur, beispielsweise 100-120^.fortgesetzt, bis das Polymerisat den gewünschten Chlorgehalt auf vielst. Die vorzugsweise in den Folien der Erfindung verwendeten chlorierten Polyäthylene von hohem Molekulargewicht, d.h. diejenigen mit einer Kristallinität von nicht über 1%, können leicht au« den oben beschriebenen Polyäthylenen nach dorr, angegebenen zweistufigen Chloric rung» verfahr on erhalten v.erden. Wenn halbkristalline chlorierte Polyäthylene mit einer Kristallinltät von nicht über IQp, jedoch ütosr l^c,i oruunsohv. sind, wird die in dar ersten Chlorierungsstufo den oben beschriebenen zweistufigen Chlorisrungsverfahren ciinse··· haltene Temperatur unter dsm kristallinen Schmelzpunkt des Polyäthylens während des gesamten
eingehalten.

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Das oben unter a) definierte chlorierte Polyäthylen ist' im allgemeinen in einer Menge von 75-95 Gew.-^ und vorzugsweise 88-92 Oew.-flS des Gemisches von a) und b) anwesend.

Das oben unter b) definierte chlorierte Polyäthylen ist immer in geringerer Menge und zwar im allgemeinen in einer Menge von 5-25 Gew.-^ und vorzugsweise 8-12 Gew.-% des Gesamtgewichtes des Gemisches von a) und b) anwesend. Je nach dem Verwendungszweck, d.h. der erforderlichen Sprödtemperatur, Dehnung, Steifheit und anderen Eigenschaften, können dem Gemisch von a) und b) Füllstoffe in einer Menge von 20 bis zu 300 Teilen je 100 Teile Gemisch zugesetzt werden. Wenn die Folien beispielsweise als Dachabdeckung verwendet werden sollen, so werden dem Gemisch vorzugsweise 150 - 200 Teile Füllstoff je 100 Teile* Polymerisat gemisch zugesetzt, während sehr dehnbare Folien, die sich zürn Abdichten von Kamindurchtrittsstellen eignen, zweckmäßig einen geringeren Füllstoffgehalt von beispielsweise 50-75 Teilen je 100 Teile Poly merisatgejT;iech aufweisen. Durch sorgfältige Wahl von Art- und Menge der Füllstoffe wird die Vielseitigkeit der Verwendbarkeit ;der Folien erhöhe. Die Füllstoffe dienen hauptsächlich der Verbesserung der. Eigenschaften der Folien, beispielsveise ihrer FormstabilitSt und verringern außerdem

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der

die Kosten/Nassem. Einige Füllstoffe, wie hydratisiertes

Siliciumdioxyd, verbessern zudem offensichtlich den Schutz gegen ultraviolette Strahlen.

Beispiele für Füllstoffe, die dem Gemisch von chlorierten Polyäthylenen zugesetzt werden können, sind: Siliclumdioxyd oder hydratißiertes Siliciumdioxydj Silicate, beispielsweise Calciums!licat oder andere Erdalkalisilikate; Silikate enthaltende Materialien, beispielsweise Infusorienerde, Bimsstein oder pulverisiertes Gestein oder Asbestpulver;

und
Siliciumcarbid /Erdalkalisulfate sowie Kohle, Graphit, Kryolith, Ashestfasern, Sand, Kaolin, Calciumcarbonat, Asche und Textilfaser^.

Auch organlEche und mineralische Pigmente können .in die Kassen eingebracht v.'orden. Ββίερίοΐβ für solche Pigmente sind Titandioxyd, Ruß, Antimontrioxyd, Eisenoxyde un# Phthalocyanine. Sie können allein oder in Gemischen miteinander verwendet werden. Diese Pigmente können in einer Menge von 2-50 Teilen je 100 Gew.-Teile dee Gemisches der chlorierter Polyäthylene verwendet werden. Schwarze Folien werden beispielsweise erhalten, wenn etwa 5 Teile Ruß verwendet werden, während zur Trübung der Folien beispielsweise 28 - 28 Gew,-Teile Titandioxid verwendet werden können. Um Pastelltöne au eraieian, können zusammen mit derr, Titandioxid geringe Ment/:¹

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an anderen Pigmenten verwendet werden. Die Pigmente dienen dabei nicht ausschließlich der Einfärbung der Folien, sondern beispielsweise Titanoxyd und Ruß schützen außerdem die chlorierten Polyäthylene gegen die schädigende Wirkung von ultraviolettem Licht. Schließlich ist Ruß ein hervorragendes Verfestigungsmittel für die chlorierten Polyäthylene. Ruß und Eisenoxyd können sowohl als Füllstoffe als auch als Pigmente verwendet werden.

In den Massen* aus denen die Folien gemäß der Erfindung erhalte werden, muß ein Wärmestabilisator anwesend sein, damit die Massen bei den für die Verarbeitung erforderlichen Temperaturen nicht geschädigt werden. Ein solcher Wärmestabllisstor wirkt auch als Antioxydationsmittel. Der bevorzugte Stabilisator ist eine Kombination von 3,4-Epoxy-β-methyi-cyclohexylmethyl -j5,4-epoxy-6-methyl -eye lohoxancarboxylat, 2,6-Di-t-foutyl-4-inethylphenol und Pentaerytrit. Beispiele für weiters verwendbare Stabilisatoren sind BaiCd-Stabilisatoren, beispielsweise modifizierte Caprylate von Barium und Cadmium in einem Molverhältnis von 1:2, modifizierte Laurate von Barium und Csumium in einem Molvarhältnis von 1:1 und Gemische von Seifen mit hohem und niedrigem Zinkgehalt _t und Organophosphlte-j bsispiolsweise Allcylary!phosphite, Der Wärmestabilisator kann in geringer Menge, beispielsweise in

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einer Menge von 1-5 Gew.-# der Gssamtraass@j

Die Pollen der Erfindung können beispielsweise wie hergestellt werden:

Die gewählten Mengen an den oben erwähnten Komponenten werden trocken miteinander vermischt und auf einem oder in einem üblichen Innenmischer, wie einem weiter verarbeitet. Dann wird das Gemisch auf einer Üblichen Apparatur, beispielsweise einem 4-Walzenstuhl von der Form eines umgekehrten "Lⁿ, wie er von #r Farrel Corporation, Ansonia, Connecticut, geliefert wird, weiter verarbeitet. Nach diesem Verfahren können Folien mit einer Dick© von etwa 0,1 - 1,875 mm erhalten werden. Wann die Kunststoffolie mit einem biegsamen Versteifungsmaterial, wie mit gummigetränktem Asbestfilz, beschichtet werden soll _f so können Kalandern :und Beschichtung gleichzeitig auf ©ineoi Kaiander erfolgen.

Die nach einem solchen Verfahren erhaltenen Folien können mit einer Zwischenschicht aus Glas oder einar anderen geeigneten Einlage.: beispielsweise ainem grobmaschigen Glasgewebe, zu einer Sandwioh-Struktur verarbeitet werden. Dabei ist nur die Anwendung von V/ärrne und Druck,

weise einem Druck von etwa 5>6 kg/cni und einer Temperatur

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von etwa lSC^eC erforderlich. Gewünschtenfalls können für die' Herstellung solcher Sandwich-Strukturen aber auch Klebstoffe verwendet werden. Auch können die Folien mit vielen verschiedenen Trägern, beispielsweise Asbestfilz und i^asonit au Sandwich-Strukturen verarbeitet werden. Die erwähnten Sandwich-Strukturen mit Glaseinlage sind jedoch nicht als echte Schichtstoffe anzusehen, weil die Pasern des grobmaschigen Gewebes bei der Anwendung von Wärme und Druck in das chlorierte Polyethylen eingelagert werden. Das aweite Material kann gewünschtenfalls aber auch, statt daß er; als Zwischenlage in einer Sandwich-Struktur verwendet wird, mit nur einer Kunststoffolie zu einsrn Schichtstoff verarbeitet werden. Eine solche Verwendung des zweiten Materials entspricht der irr. folfjanden Abschnitt beschriebene?.; Verwendung der Schichtstoffe ·.-::: bei Ui9 Kunst st of fo? ie als üuEsere oder obere Oberfläche cu:s Schichtctoffes und .las andere Material als untere Flliohe oder Versteifung für die Kunststoffolie dient. Da ein solches Material in die Kunststoff olle eingelagert wird, heben eich die Schichten der Struktur nicht so deutlich voreinander at v'ic beispielsweise bei Verwondung, von "Asbest als dem zweiten Material.

Tut Neopren imprägnierter Asbsstfilz kann durch HeißverpreGscn n.it den chlorierten Polyäthylenfolisn beschichtet werden. Kin solcher Schichtstoff aignct sich ausgezeichnet

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für eins Verwendung in einschichtigen Dachabdeckungen. Die einschichtigen Dachabdeckungen gemäß der Erfindung müssen also nicht notwendig nur aus der Kunststoffolie bestehen, da in der Praxis auch solche Schichtstoffe fertig an den Dachdecker geliefert werden können, der sie dann in ©iner einzigen Verfahrensstufe aufbringen kann. Weitere Materialien, die zur Herstellung von Schichtstoffen mit den Kunststoffolien gemäß der.Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise Polyvinylchlorid, Kraftpapier, Masonlt, Span- und Holzschi iff platten, Sperrholz., Baumwollcuoh, Aluminium, Isolierungspappe, Polyurethanschaum, und verschiedene Pollen, wie Aluminiumfolie. In jedem Fall werden durch Anwendung von Wärme und mäßigem Druck allein oder durch Verwendung eines Klebstoffes gute Bindungen erzielt. Die Folien gemäß der Erfindung haben im allgemeinen eine Dicke von 0,1 - 1,875 mm, sine ReiiSdehnung von mehr als 20Q#, eine Zugfestigkeit von mehr als 63 kg/cm , einen Sprödpunkt unter -12¹C und einsa Reißwiderstand von mehr ale 26,6 kg/cm Breite.

Eine Dachabdeckung gamfiö der Erfindung kann beispielsweise wie folgt hergestellt Werdens

Mittels einer Walze oder einem anderen Qer&t wird auf eine saubere, trockene Dauhobe rf lache aus

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weise Sperrholz, monolithischem Beton, Stahl oder einem anderen Träger ein Klebstoff aufgebracht. Dann wird die Folie oder dar Schiohtstoff gemäß der Erfindung über dem Klebstoff ausgerollt und dann entweder festgefcüj.stet oder -gewalzt, um einen guten Kontakt zu gewährleisten. Die Verbindungsstellen können durch Überlappungen mit Klebstoff od gewünschtenfalls mittels eines Dichtungsstreifens abgedichtet werden. Die Erhärtungsat; it hängt von dem verwendeten Klebstoff ab. Anschließend können die noch erforderlichen Abdichtungen vorgenommen werden.

Zweckmäßig wird ein Klebstoff mit einer guten Anfangsklebrigkeit, geringst Aushärtungszeit und Beständigkeit gegen Wärme und Feuchtigkeit sowie guter Alfcerungsbsständigleoi·' und hohem Feststoffgehalt, der leicht aufgebracht werden kann, verwendet. Vorzugsweise werden drei Arten von Klebstoffen verwendet, nämlich die heiß aufzuschmelzen den, beispielsweise Dachasphalt, Wasseremulsions1atax und elastomere Massen auf Lösungsmittelgrundlage. Beispiele für verwendbare Klebstoffe sind: Klebstoffe auf Grundlage von wäßrigem.Gummiaspheit, weißer Latex, Kontakt klebstoffe auf Gumnrigrundlage und KontaktklöbBtoffe auf Grundlage von synthetischem Gummi in einem organischen Lösungsmittel. Es sind eine große Anaahl geeigneter Klebstoffe auf dem Markt, von denen entsprechend den AnfordGrunden ein gssignetiür ausgewählt

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werden kann. Bei allen Arten von Unterlagen können heiße Asphaltschmelzen verwendet werden. Ein solcher Klebstoff ist aber natürlich nur für die Aufbringung schwarzer oder sehr dunkel gefärbter Folien geeignet. Klebstoffe auf Wassergrundlage erfordern abeorptionsfähige Träger, wie Holz und Beton. Kontaktklebstoffe eignen sich zwar einerseits sehr gut, sind aber Insofern schwierig in der Verwendung, als die sofort erfolgende feste Bindung ein weiteres Verschieben der Polie an die gewünschte Stelle unmöglich macht.

Die Kunststoffolien gemäß der Erfindung können sehr vielseitig verwendet werden, beispielsweise als Sohutzauskleidung für Behälter für Salzlösungen und Säuren sowie in der Polsterindustrie.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.

Beispiel 1

Eine Kunststoffolie wurde aus einer Ma3se der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

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Teile

Chloriertes Polyäthylen Chlorgehalt =? 30$ intrinaio viscosity «1,5 Kristallinltät -<J£ aifcsübergangstemperatur v-iO*C

Chloriertes Polyäthylen Chlorgehslt « 4o# intrinsic viscosity - H,Ό KrietallinitHfc ζ!$ Ol aeübsrganes temperatur ζ-1(Κ

> ^ ~Bpo3cy -6-rnefc hy lcyc lohexy imet hy I 2,4-epoxy-6-rnethylcyc lohexancarboxylat

Pentaerythrit
Ruß

Diootylphthalat
Caloiwicorbonat

90

10

1 1

150

Die Böötanäteile dea Oemieches vmrden zunöohst in einem Henaoli©l-iaißöher miteinander vermischt, dann in einem Banbury bei etwa Ιβο^ geknetet, auf einem Farrell-Gummiwalaeiietuhl bei 165-177¹C Wtilzenteinperstur zu Pellen verarbeitet und. eöhli«J31ioh auf einem ^-Walzenstuhl von der Forpi eines umeefcehpten %ⁿ (hefßeitellt von der Parrell Corporation von Aneonla*, Conneetiout) kalandert. Öl« Dicko der Folie könnte leicht^wischen 0*625 und I₁Q mm variiert werden, und auch dickere und dünnere Folien konnte» naoh diesem Verfahren erhalten werden*

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In Tabelle IX Bind verschiedene Eigenschaften der chlorierten Polyäthylenfolien dieses Beispiels zusammengestellt.

Nach dem Verfahren dieses Beispiels wurden noch 5 weitere Folien ohne Füllstoff hergestellt. Hierfür wurden 2 Massen mit etwas unterschiedlichen Mengenanteilen an den verschiedenen chlorierten Polyäthylenen, die etwas unterschiedliche Eigenschaften hatten, vorwendet. Einige Eigenschaften der stabilisierten Folien ohne Füllstoffe sind in Tabelle I zusammengestellt. .

Beispiel 2

Ein grobmaschiges Glasgewebe wurde als Zwischenschicht . · zwischen zwei mit Füllstoffen versehene Pollen gemäß Beispiel :^;.

eingebracht, wobei eine Temperatur von 150*2 und ein Druck ο

von 5,6 kg/ciii engewandt wurden. Die Sandviich-Struktur war 0,6 mm diele und wurde auf eine Breite von 88 cm zugeschnitten. 6o m dieser Sandwich-Folie wurden auf einen Kern von 7,5 cm aufgewickelt, um den Traneport an die verwendungsstelle zu ermöglichen. Ein Teil der Folie wurde zu einem Streifen von 7,5 cm zerschnitten, der als Dichtungsstrelfen für Verbindungsstellen dienen sollte.

Kitteln einer Walze wurde auf ein sauberes, trockenes I»ach Flintkote Nr. 1^ι\β, ein Klebstoff auf Grundlage eines wäßrigen Gu~ji;ianphiilt&, aufgebracht. Dann v;uräe <3ie Folie von Bei-

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spiel 1 auf dem Klebstoff ausgerollt und aufgebürstet. Die einzelnen Folien überlappten sich uin 5 cm und wurden mit Klebstoff aneinander gebunden. Das Verfahren wurde unter Verwendung der Sandwich-PolIe mit Glaseinlage dieses Beispiele wiederholt.

Die Folie und die Sandwich-Folie hatten die oben angegebenen Eigenschaften.

Beispiel 3

Wie in Beispiel 1, jedoch unter Verwendung, anderer Mengen an Füllstoff wurden Folien hergestellt. Sprö'dtemperatur, Dehnung und Reißfestigkeit wurden bestimmt. Die Ergs Misse sind in Tabelle IV zusammengestellt.

VJie in Beispiel 1, jedoch unter Verwenciung variierende rc Mengen an Pigmenten wurden Folien hergestellt. Reißdehnung, Reißfestigkeit, "set at break", Reißwiderstand und Formbeständigkeit (dimensional stability) wurden feestinsmt.- "Jie Ergebnisse aitid in Tabelle V zusammengestellt.

Beispiel 4

Ein grobmaschiges Glasgewsbs wurde- als Versteifung fur eine Folie gemäß Beispiel 1 Vollendet. Di© beiden Schichten bei einer Ts-nperatur· von 15Ci⁰C und ui-iter einem Druck

BAD ORJQiNAL

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2 ■ ·

von 5,6 kg/cm miteinander vereinigt. Die Eigenschaften der so erhaltenen Folie sind in Tabelle VX zusammengestellt.

Eine weitere Folie wurdo hergestellt, indem anstelle des Glasgewebes ein mit Neopren imprägnierter Asbest von 0,5 Dicke als Versteifung verwendet wurde. Die Eigenschaften der so erhaltenen Folie sind in Tabelle IXI angegeben.

Beispiel β

HeiS aufzubringender Dachasphalt wurde übsr eine zuvor aufgeklebte Polyurethanschaumdachisolierung aufgebracht und die mit Asbest, versteifte Folie von Beispiel 4 wurde mit der Asbestseite nach unten auf den Klebstoff aufgebracht. Die Kanten der Bahnen überlappten sich umj cm und wurden miteinander verleimt. Ober die Vorblndungsstöllen wurde eiu 7,5 cm breiter Streifen aus der . Sandwich-Folie ._niit Glaseinlage von Beispiel .4 aufgeklebt.

Die Folien und Sandwich-Folien sowie Schichtstoffe gemäß der Erfindung erwiesen sich hinsichtlich der engegebanen Eigenschaften als entsprechenden mehrschichtigen oder einschichtigen Dachabdeckungen gleich oder tiberlegen.

0 0 98 2 5/1866 BAD

T a b e 11 e	Chlor. %	j.	(D	(2)	O)
	intrinsic viscosity-	50,5	50,2	29,9
Glasübsrgangßtemperatur,K	1,5	1,5	1,5
Reißdehnung, $ 2	-20,0 ■	-25,0	-22,0
Re ißfQBtigica it, kg/cni		695	750
Set at Break, jo	96'	98	.117,1S
200	220	222 '

Taue 11 e II

Chlorierte Polyäthylenfolie von Beispiel,1,. . ,

Dicke, mm 0,625

Reißdehnung, % _P 260

Reißfeetigkeit, kt-'om^ 795 5 ReißwiderstancJ, AST-ID 1C04,

kg./cin 45,5

Sat at break,ψ, 43 Wasseirääfflpfdurchlässigkeit j penn weniger als

Biegung, Zyklen ^>2 000

KeltstoSispr&cipunlct, ¹C -3.4

Plammfesti^ceit selbstlöscherid

liieunESüiittelbeistäiiicliglCGit sehr gut

Chsmißche BesfcSndipkeit gut - kann dureh Variieren des

tllffsß modifizier'.; werden.

BAD ORIGINAL

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T a b 6 11 e III

Chlorierte Poly- Chlorierte Polyäthylen äthylenfolie folie von Beispiel 1

von Beispiel 1

Eeschreibung aufkaschiert auf Glaseinlage zwischen

neopren-imprägnier- 2 Folien wie in ten Asbestfll?. wie Beispiel 2 in Beispiel 4

2,52

p Gewicht.. lcg/cm	1,84	0,96	2,08
Dicke, Km	2,57	0,6	1,15
Reißdehnung, %	480	-
Elmendorf Tear bei

Ourley-Steifheit bsi 22=C,g 8,0

Shore-härte A-* 87+1 -

fieißwiderstand ASTM D 1004,

5 29,0

(1) Der Reißvjidernfcand dieses Schlohtstoffs v;ar größer

eis dio Kapazität des Efeiendprf-Prüfgerätes ohne zusätzliches Ausgleichsgewicht.

ϊ¹ a b e 11 e IV

Polymerisat Teile	,Fülletoffj Teile	Spröd- tempera- tur, ^	RaiOdehnung,	Reiß festigkeit,
1. 100	25	-59	700	124
2. ICC	7?	-??	600	106
3. 100	5.35	-22	515	87,5
':·. loo	175	-al	490	69

009825/1866 _ßAD

T β b « 11 β V

1. S. 3. 4.

Polymerisat, Teile Pigment (Ruß), Teile

Füllstoff (CaIo iumearbonat), Teile

Reißdehnung,^

Reißfestigkeit, kg/cm*" Set at Break, % Re10widerstand, kg/cm Formstabilität (Dimensional Stability) bei 2QK

100	100	100	100
5	25	40	50
150	150	150	150
415	340	260	270
66,5	81	98	104
90	91	77	82
40,8	46,8	51,4	53,9
-11,6	-9,3	-7,£	-3,6

T a b e 11 e VI

Dicke> nun 0,65 0,65 0,975 0,975 0,925 0,925

Breite der Probe,

cm 1,9 0,64 1,9 0,64

Zugfestigkeit,

kg/crn2 232 255 1^5,5 179

Reißwiderstand,

kg/orn - - - · 45,0 33,7

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Kunststoffolie auf Grundlage von ohloriertem: Polyäthylen, dadurch gekennzeichnet, daß sie

   a) ein chloriertes lineares Polyäthylen, das 25-40 Gcw.-#

   und

   Chlor enthält /eine Glasübergangstemperatur von nicht mehr als 10Ό, eine intrinsic viscosity von 1,0 - 2,0 dl/g in ο-Dichlorbenzol bei 100Έ und eine Krißtallinität von nicht mehr als 10$, bestimmt durch thermische Differentialanalyse, besitzt,

   b) einen geringeren Anteil an einem Chlorierben linearen

   und

   Polyäthylen, das 30-45 Gew.~# Chlor enthält ■' eine Glasübergangstemperatur von nicht mehr als 5<S, sine intrinsic viscosity von 3,5-4,8 dl/g in ο-Dichlorbenzol bei 100⁰C sowie eine Krlstallinität von nicht mehr als i£, bestimmt durch thermische Differentialanalyse, besitzt,

   c) einen Füllstoff,

   d) ein Stabilisierungsmittel und

   e) ein Pigment , enthält.

   2. Kunststoffolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unter a) bezeichnete lineare chlorierte Polyäthylen

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   BAD ORIGINAL

   - 31 - .
   29-55 Gew.-% Chlor enthält.

   5. Kunststoffolie gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das unter l.a) bezeichnete chlorierte lineare Polyäthylen eine GlasUbergangstemperatur von nicht mehr als -15^C* eine intrinsic viscosity von 1,2 - 1,8 dl/g in o-Diohlorbenzol bei 10(WJ sowie eine Kristallinität von nicht mehr als 1%, bestimmt durch thermische Differentialanalyse, besitzt.

   4. Kunststoffolie nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß das unter i.b) bezeichnete chlorierte lineare Polyäthylen 36-41 Gew.-% Chlor enthalt.

   5. Kirnststoffolie nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das unter I.b) bezeichnete chlorierte lineare Polyäthylen eine GlasUbergangstemperatur von nicht mehr als -10"C, eine intrinsic viscosity von 3,8-4/8 dl/g in ο-Dichlorbenzol bei 100°C und eine KristallinitUt von nicht mehr als V&, "bestimmt durch thermische Differential analyse, besitzt.

   6. Eine sandwichartige Kunststoffolie, dadurch gekennzeichnet, daß die obers und untere Schicht aus Kunststoffolien gemäß einem der Ansprüche 1-5 und die Zwischenschicht aus

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   einem grobmaschigen Gewebe besteht*

   7. Ein Schichtstoff aus Kunststoffolie, dadurch gekennzeichnet, daQ er aus einer Kunststoffolie gemäß einem der Ansprüche 1-5 besteht, die auf ein grobmaschiges Gewebe auf eine Folie oder auf Asbest aufgebracht ist.

   8. Eine Dachkonstruktion, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Dachunterlage besteht, auf die eine Kunststoffolie gemäß einem der Ansprüche i~5> eine sandwlcharfcige Folie gemäß Anspruch 6 oder ein Schichtstoff gemäß Anspruch 7 aufgeklebt ist.

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